Volumetria

As titulações volumétricas têm sido usadas em química desde a década de 1790, quando a primeira bureta semelhante a um cilindro graduado foi desenvolvida pela Descroizilles. A  primeira bureta considerada verdadeira foi desenvolvida por Henry em 1845. As titulações medem o volume de um reagente de fase líquida que é necessário reagir completa e exatamente com um segundo reagente. A quantidade de um reagente é conhecida, permitindo a determinação da quantidade (desconhecida) do segundo reagente. As titulações volumétricas têm sido reconhecidas como um método analítico quantitativo desde, pelo menos, o clássico Mohr’s Textbook de métodos de titulação de química analítica na década de 1850.

Mesmo assim, há cem anos, enquanto as titulações estavam sendo mais comuns no programa de química, a maioria das análises volumétricas ainda eram baseadas nos métodos gravimétricos, com base em medições de massa. Desde então, as titulações volumétricas tornaram-se uma parte padrão do currículo, mas os alunos muitas vezes têm dificuldade em entender suas complexidades. Além das habilidades manipulativas do uso de material de vidro volumétrico, outros resultados de aprendizado incluem a capacidade de ler uma escala de bureta invertida corretamente, escolher um indicador apropriado, identificar o ponto final e fazer os cálculos de titulação. Esses cálculos são aplicações repetitivas da relação quantidade-volume-concentração, mas envolvem números de ordens de magnitude diferentes, conversões de unidades, usando o valor de volume correto na etapa de cálculo apropriada e muitos outros detalhes.

O ponto em que a reação está completa também pode ser detectado usando pH, meios potenciométricos, amperométricos, coulométricos e fotovoltaicos (espectrométricos). A saída elétrica desses métodos de detecção, em combinação com uma bomba de seringa motorizada e controles eletrônicos, é a base das titulações automatizadas. As principais vantagens das titulações são que elas são relativamente simples e usam equipamentos muito mais baratos do que métodos quantitativos mais avançados. Enquanto as titulações automatizadas estão sendo usadas em muitos contextos industriais, as titulações manuais ainda são amplamente utilizadas na indústria e na pesquisa.

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